Zellen investieren viel, um Produktionsfehler bei der Synthese von makromolekularen Maschinen zu vermeiden

Wissenschaftler der Universitäten Göttingen und Würzburg haben neue Details bei der Synthese von makromolekularen Maschinen im Zellinneren entschlüsselt. Das Team um Utz Fischer und Ashwin Chari konnte zeigen, dass die Zelle viel dafür tut, Produktionsfehler zu vermeiden. Wie die Forscher in "Cell Reports" und im "The EMBO Journal" berichten, ist der Zusammenbau von Proteinen zu größeren makromolekularen Gebilden im Zellinneren an Ribosomen gekoppelt.

Dieses übernimmt dabei die Funktion eines "Qualitäts-Checkpoints": Es stellt sicher, dass neu gebildete Proteine direkt in die Produktionsstraße von makromolekularen Komplexen geschleust werden.

"Man muss sich das wie ein molekulares 'Legospiel' vorstellen: Ein Baustein wird an den anderen gefügt, so lange bis das Produkt fertig ist. Kommt an einer Stelle ein fehlerhafter Stein zum Einsatz, kann am Ende das ganze Gebilde nicht funktionieren", erklärt Fischer.

In der Studie konnte der Produktionsweg von UsnRNPs (U small nuclear ribonucleoproteins, Untereinheit des Spleißosoms) komplett dargestellt und die Rolle des Ribosom gezeigt werden, welches die Proteine nach der Synthese eben nicht in das Zytosol entlässt.
Stattdessen hält es sie dort so lange fest, bis Chaperone die passenden Gegenstücke anliefern. Damit stellt das Ribosom sicher, dass nur die eine, gewünschte Struktur ausgebildet werden kann. Es übernimmt sozusagen neben der Produktion auch noch die Rolle eines Qualitätskontrolleurs.

Quelle: Cell Reports, The EMBO Journal (abstracts)/APA

Bildquelle: APA (JMU/Ashwin Chari)